JPH09282458A - 画像照合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】入力画像の非剛体変形を効率良く吸収しつつ、
耐ノイズ性に優れた照合を迅速に行うことができる画像
照合装置を提供すること。 【解決手段】指紋画像入力部１１が指紋の入力画像を取
り込み、幾何学的歪み補正部１２が幾何学的歪みを補正
した後、位置合わせ部１３が該入力画像を参照画像記憶
部１６にあらかじめ記憶した参照画像と位置合わせを行
う。そして、照合部１４では、入力画像の画像中心から
注目ブロックまでの距離に基づいて該注目ブロックの基
準位置を算出し、影響ブロックを変位させつつ入力画像
との相関値を求めて、該相関値が最大となる影響ブロッ
クの変位量を用いて基準位置を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的センサで読
み取った入力画像とあらかじめ登録した参照画像とを比
較して画像の照合を行う画像照合装置に関し、特に、入
力画像の非剛体変形を効率良く吸収しつつ、耐ノイズ性
に優れた照合を迅速に行う画像照合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、人の指紋は万人不同及び終生不変
という特質を持つため、この指紋を用いた個人認証技術
がコンピュータセキュリティの重要な基盤技術の一つと
なっている。

【０００３】ところで、従来の指紋認証システムでは、
光学系に設けた透明板上に認証対象者の指が押しつけら
れた際に、指紋の凹凸を光の反射係数の変化として光学
的に検出し、検出した入力画像をあらかじめ登録した参
照画像と比較して、指紋の照合を行うことになる。

【０００４】そして、この指紋照合を行う代表的な技術
には、入力画像と参照画像をそれぞれ２値化及び細線化
して端点及び分岐点等の特徴点を算出し、算出した特徴
点の一致度、あるいは特徴点付近の画像情報の一致度に
基づいて入力画像と参照画像の照合を行う技術（以下
「特徴点照合技術」という。）がある。

【０００５】ところが、実際には、入力画像から指紋に
対応する特徴点を正確に抽出することは非常に難しく、
微分処理や細線化処理等の各種画像処理を駆使する必要
があるため、かかる特徴点抽出処理には多大の時間を要
する。

【０００６】このため、特開平５−２４２２２７号公報
には、２値化した参照画像からブロック毎に方向データ
を求めておき、この方向データが示す方向以外の橋や亀
裂等を除去した入力画像を作成し、該入力画像をさらに
２値化して特徴点を抽出するよう構成した指紋照合装置
が開示されている。

【０００７】すなわち、この従来技術は、方向データが
示す方向以外のデータを入力画像から除くことにより、
ノイズ成分を低減し、上記特徴点照合技術を高精度化し
たものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来技術を用いた場合には、ノイズ成分が除去できるもの
の、入力画像から指紋の端点及び分岐点等の特徴点を抽
出するという基本的な処理が変わらないため、著しく高
精度化を図ることはできない。

【０００９】なぜならば、指紋の凹凸を光の反射係数の
変化として光学的に検出する入力系では、指の密着度や
指表面の状態に応じて潰れやかすれが発生することが多
く、また、指紋の凹凸変化は人によって異なるため、必
ずしも良好な入力画像を得ることができるわけではない
からである。

【００１０】このように、この従来技術を用いたとして
も、その照合に多大の処理時間を要し、また、入力画像
の劣化に対して脆弱であるという特徴点抽出技術の特性
を根本的に改善することはできない。

【００１１】このため、最近では、入力画像と参照画像
をそれぞれ変形のない画像とみなして両画像の相関を求
め、その相関値を用いて入力画像と参照画像を照合する
技術（以下「相関技術」という。）が登場している。

【００１２】しかしながら、実際に指紋を押す場合に
は、指の押し方によって様々な変形が生じるため、かか
る指紋の入力画像には、平行移動及び回転以外に画像の
局所的な変形（以下、変形ない画像を「剛体」と呼び、
変形のある画像を「非剛体」と呼ぶ。）が存在する。

【００１３】すなわち、この相関技術では、指紋画像の
非剛体性を考慮していないため、十分な実用的な性能を
得ることができない。

【００１４】そこで、本発明では、上記問題点を解決
し、指紋画像の非剛体変形を効率良く吸収しつつ、耐ノ
イズ性に優れた照合を迅速に行うことができる画像照合
装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明は、光学的センサで読み取った入力画像
とあらかじめ登録した参照画像とをそれぞれ複数のブロ
ックに分割し、対応するブロックの比較結果に基づいて
画像の照合を行う画像照合装置において、前記入力画像
及び参照画像の位相情報に基づいて該入力画像と参照画
像の位置合わせを行う位置合わせ手段と、前記入力画像
の注目ブロックに対応する前記参照画像上の参照影響ブ
ロックと、前記入力画像の注目ブロックに対応する前記
入力画像上の入力影響ブロックとの相関値に基づいて、
当該注目ブロックのブロック位置を特定するブロック位
置特定手段と、前記ブロック位置特定手段が位置を特定
した入力画像の各ブロックと、前記参照画像の対応する
ブロックとの相関値に基づいて、入力画像と参照画像の
照合度を算出する照合度算出手段とを具備することを特
徴とする。

【００１６】また、第２の発明は、前記ブロック位置特
定手段は、入力画像の画像中心から前記注目ブロックま
での距離に基づいて該注目ブロックの基準位置を算出す
る基準位置算出手段と、前記参照影響ブロックを変位さ
せつつ前記入力影響ブロックとの相関値を求め、該相関
値が最大となる影響ブロックの変位量を用いて前記基準
位置算定手段が算定した基準位置を補正する位置補正手
段とを具備することを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。なお、本実施の形態では、
本発明を指紋照合装置に適用した場合について説明す
る。

【００１８】図１は、本実施の形態で用いる指紋照合装
置１０の構成を示す図である。

【００１９】図１に示す指紋照合装置１０は、まず最初
に入力画像を変形のない剛体とみなして参照画像との位
置合わせを行った後に、入力画像の各ブロックの位置決
めを行う際に入力画像の非剛体性を吸収して、効率良く
入力画像と参照画像を照合するものである。

【００２０】すなわち、指紋画像を剛体とみなして照合
処理を行うこととすると、指を押す際の圧力のばらつき
や、指が入力面に対して斜めに押さた場合の変形等によ
って照合率が低下するため、この指紋照合装置１０で
は、かかる変形に対応するように入力画像の各ブロック
を位置決めすることとしている。

【００２１】そして、変形を吸収するブロックの位置決
めが終了したならば、入力画像と参照画像の対応するブ
ロック間の相関値に基づいて指紋の照合を行う。

【００２２】図１に示すように、この指紋照合装置１０
は、指紋画像入力部１１と、幾何学的歪み補正部１２
と、位置合わせ部１３と、基準位置算定部１４ａ、位置
補正部１４ｂ及び照合度算定部１４ｃを有する照合部１
４と、参照画像管理部１５と、参照画像記憶部１６とか
らなる。

【００２３】なお、この位置合わせ部１３及び照合度算
定部１４ｃは、それぞれ請求項１記載の位置合わせ手段
及び照合度算出手段に対応し、基準位置算定部１４ａ及
び位置補正部１４ｂはそれぞれ請求項２記載の基準位置
算定手段及び位置補正手段に対応する。

【００２４】指紋画像入力部１１は、指の指紋をプリズ
ムとレンズを介してＣＣＤで光学的に読み取る画像入力
部であり、具体的には、ＬＥＤが発光した光はプリズム
を通してプリズム面上の指に照射され、この指で拡散反
射した光の一部がレンズを介してＣＣＤで検出される。

【００２５】なお、この指紋画像入力部１１が検出した
入力画像又は参照画像は、幾何学的歪み補正部１２に出
力される。

【００２６】幾何学的歪み補正部１２は、入力画像又は
参照画像に含まれる幾何学的歪みを補正する処理部であ
り、具体的には、指とプリズムとの接触面がＣＣＤ面に
平行でないために生ずる歪みと中心投影により生ずる歪
み等を除去する処理部である。

【００２７】なお、この幾何学的歪み補正部１２では、
指紋画像入力部１１から参照画像を受け付けた場合には
補正後の参照画像を参照画像管理部１５に出力し、また
入力画像を受け付けた場合には、補正後の入力画像を位
置合わせ部１３に出力するとともに、併せてキー入力さ
れた識別番号を参照画像管理部１５に出力する。

【００２８】位置合わせ部１３は、入力画像と参照画像
の位相情報だけを用いたマッチドフィルタ（以下「ＳＰ
ＯＭＦ（Symmetric Phase Only Matched Filter）」と
いう。）を用いて両画像の位置合わせを行う処理部であ
る。

【００２９】なお、この位置合わせ部１３では、幾何学
的歪み補正部１２及び参照画像管理部１５からそれぞれ
入力画像及び参照画像を受け付けたならば、両画像の位
置合わせを行った後に、この入力画像及び参照画像を照
合部１４に出力する。

【００３０】このため、参照画像管理部１５では、幾何
学的歪み補正部１２が入力画像を補正している間に、認
証者の識別情報に基づいて参照画像を特定して、参照画
像記憶部１６から取り出すことになる。

【００３１】照合部１４は、各ブロック内については剛
体とみなして変形が存在しないものとし、該入力画像の
変形すなわち非剛体性についてはブロック間の位置関係
で吸収するよう位置決めを行い、その後入力画像と参照
画像の対応するブロック間の相関値に基づいて両画像を
照合する処理部である。

【００３２】すなわち、この照合部１４では、入力画像
に変形がある場合であっても、この変形を吸収するよう
に入力画像の各ブロックを配置することにより、かかる
変形に対応しつつ指紋の照合を行っている。

【００３３】具体的には、まず入力画像に変形が存在し
ないと考えた場合の各ブロックの位置（以下「基準位
置」という。）を算定した後、入力画像の中央部に位置
するブロックから周辺に位置するブロックに順次波紋が
広がるように位置補正を繰り返す。

【００３４】すなわち、入力画像のある注目ブロックの
位置補正を行う場合には、この注目ブロックよりも画像
の中央部に近い複数のブロック（以下「影響ブロック」
という。）を参酌して注目ブロックの基準位置を補正す
ることになる。

【００３５】すなわち、この照合部１４は、入力画像の
中央部に近いブロックほど精度良く参照画像に対応し、
周辺部に位置するブロックほど変形が大きいという点に
着目し、より中央部に近い影響ブロックの位置を考慮し
つつ各ブロックの位置補正を行っている。

【００３６】そして、この照合部１４は、基準位置算定
部１４ａと、位置補正部１４ｂと、照合度算出部１４ｃ
とからなる。

【００３７】基準位置算定部１４ａは、入力画像に変形
がないとした場合の各ブロックの基準位置を算定する処
理部であり、具体的には、あるブロックの中心画素から
該ブロックに４連接する隣接ブロックの中央部までの距
離を一定とみなして、中央部に位置するブロックの中心
部を画像全体の基準点として各ブロックの基準位置を算
定する。

【００３８】位置補正部１４ｂは、入力画像の各ブロッ
クの基準位置を画像変形に追従するよう補正することに
より、画像の非剛体性を吸収する処理部であり、具体的
には、ある注目ブロックの位置補正を行う場合には、該
注目ブロックよりも中心ブロックよりに位置する影響ブ
ロックを考慮して、該注目ブロックの基準位置の補正量
を求める。

【００３９】照合度算出部１４ｃは、位置補正部１４ｂ
により特定される入力画像の各ブロックと、参照画像の
対応するブロックとの相関係数をそれぞれ求め、その平
均値を照合度として算出する処理部である。

【００４０】すなわち、上記位置補正部１４ｂの位置補
正によって入力画像の非剛体性を吸収した後に、この照
合度算出部１４ｃによりブロック間の照合度を求めてい
るのである。

【００４１】参照画像管理部１５は、入力画像の比較対
象となる参照画像を参照画像記憶部１６を用いて管理す
る管理部であり、具体的には、幾何学的歪み補正部１２
から参照画像を受け付けたならば、該参照画像を識別番
号と対応づけて参照画像記憶部１６に登録し、またイン
ターフェース部から識別番号のみを受け付けたならば、
該識別番号に対応する参照画像を参照画像記憶部１６か
ら取り出して位置合わせ部１３に出力する。

【００４２】このように、上記構成を有する指紋照合装
置１０は、入力画像のブロック位置を特定する際に入力
画像に生じた変形を除去し、該変形を除去した入力画像
と参照画像を相関係数を用いて照合するよう構成してい
る。

【００４３】次に、図１に示す指紋照合装置１０の各部
の構成及び処理について具体的に説明する。

【００４４】（１） 指紋画像入力部１１の構成及び処
理について 図２は、図１に示す指紋画像入力部１１の具体的構成を
示す図である。

【００４５】図２に示すように、この指紋画像入力部１
１では、ＬＥＤ２１ａ及び２１ｂが発光した光をプリズ
ム２２を介して指２０に照射し、その反射光をレンズ２
３で集光してＣＣＤ２４で検知する。

【００４６】すなわち、指２０がプリズム面と接触する
部分においては光が拡散反射し、接触していない部分に
おいては、その光が指２０とプリズム２２の間の空気中
に出るため、この光はスネルの法則に従って空間２５に
は到達しない。したがって、かかる空間２５内にレンズ
２３及びＣＣＤ２４を配置して、指紋の凹凸情報を入力
画像として入手している。

【００４７】ところが、かかる入力方式を用いた場合に
は、指２０とプリズム２２との接触面がＣＣＤ２４と平
行でないために投影歪みが発生するとともに、さらにレ
ンズ２３の収差に起因してレンズ歪みが発生する。この
ため、かかる２種類の幾何学的歪みを許容すると、正方
形のパターンは台形に投影され、直線は曲線に歪んで画
像化されることになる。

【００４８】なお、最近では、ファイバーオプティック
プレートセンサ（ＦＯＰ）に代表される２種類の幾何学
的歪みを解消する技術も有るが、費用対効果の観点から
本実施の形態の対象外としている。

【００４９】（２） 幾何学的歪み補正部１２の処理に
ついて まず、この幾何学的歪みを補正するためには、指と接す
るプリズム平面上の領域と画像平面とを対応づける必要
がある。このため、個々の位置を明確化するためにマー
ク（基準点）を２次元的に繰り返し並べたキャリブレー
ションパターンが用いられる。

【００５０】なお、このマークとしては、図３（ａ）に
示す円や図３（ｂ）に示す千鳥格子が使用されることが
多いが、本実施の形態では加工が容易な図３（ｃ）に示
す十文字状をマークとするキャリブレーションパターン
を採用することとした。ただし、パターン間隔は１ｍｍ
でその精度は１０μｍ以下とする。

【００５１】そして、このマークの画像平面上の位置は
垂直方向の直線と水平方向の直線との交点座標として検
出されるが、すでに説明したようにレンズ歪みが存在す
るため正確には直線とならない。このため、探索領域を
数パターン間隔程度にすることにより、該探索領域内で
は直線とみなしている。

【００５２】なお、かかるマークを用いた場合には、射
影による直線検出技術を用いることが適当であるため、
本実施の形態では、探索領域内においてある角度方向に
射影をとり、該射影の各点近傍でのピークの鋭さを評価
するとともに、想定される角度範囲内でかかる処理を行
い、その最大点とそのときの角度から直線を推定するこ
ととした。

【００５３】このようにして、指と接するプリズム平面
上の位置と画像平面とを対応づけることができるため、
次に幾何学的歪みをモデル化してそのパラメータを求め
る必要がある。

【００５４】まず、投影歪みとレンズ歪みを区別するた
めに、２種類の座標系を設定する。第１の座標系はレン
ズ歪みがないと仮定したときのピンホールカメラモデル
での架空の画像座標系であり、この座標系の座標原点を
０とし、単位ベクトルをｅi（ｉ＝１，２，３）とし、
座標値を（ｘ，ｙ）とする。なお、実際の画像座標系も
ピンホールカメラ座標系と同一のものであるが、その座
標系としては（ｕ，ｖ）を用いる。

【００５５】一方、第２の座標系は、指と接するプリズ
ム平面上での座標系であり、この座標系の座標原点を
０’とし、単位ベクトルをｅ’i （ｉ＝１，２，３）と
し、座標値を（Ｘ，Ｙ）とする。

【００５６】図４は、上記第１の座標系と第２の座標系
の対応関係を示す図である。

【００５７】図４に示すように、プリズム平面上の点Ｐ
（Ｘ，Ｙ）とピンホールカメラ画像平面上の点Ｑ（ｘ，
ｙ）とが対応し、画像平面は原点０からｅ3 方向に焦点
距離ｆだけ離れているとし、第２座標系の原点０’が第
１座標系の（ｘ0，ｙ0，ｚ0）の位置にあるとすると、 ０Ｐ ＝ ００’＋０’Ｐ ＝ ｘ0ｅ1＋ｙ0ｅ2＋ｚ0ｅ3＋Ｘｅ1’＋Ｙｅ2’ となる。

【００５８】ここで、 ｅ1 ＝（１，０，０）^ｔ、 ｅ2 ＝（０，１，０）^ｔ、 ｅ3 ＝（０，０，１）^ｔ、 ｅ1’＝（Ｒ11，Ｒ12，Ｒ13）^ｔ、 ｅ2’＝（Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23）^ｔ、 ｅ3’＝（Ｒ31，Ｒ32，Ｒ33）^ｔ とすると、結局、第１座標系での表現における点Ｐの座
標は、 ０Ｐ ＝（ｘ0＋ＸＲ11＋ＹＲ21，ｙ0＋ＸＲ12＋ＹＲ2
2，ｚ0＋ＸＲ13＋ＹＲ23）^ｔ となる。ただし、”^ｔ”は転置行列を示すものとす
る。

【００５９】したがって、第１座標系での表現における
点Ｑの座標は、 ０Ｑ＝（ｆ（（ｘ0＋ＸＲ11＋ＹＲ21）／（ｚ0＋ＸＲ13
＋ＹＲ23）），ｆ（（ｙ0＋ＸＲ12＋ＹＲ22）／（ｚ0＋
ＸＲ13＋ＹＲ23）），ｆ）^ｔ となり、ＯＱの第１成分と第２成分がそれぞれ（ｘ，
ｙ）と等しいことになる。

【００６０】ここで、ｆの値はこの２つの成分に影響を
与えないので’１’とし、また、それらの成分は分母分
子の定数倍に影響を受けないのでｚ0 ＝１とする。これ
により、Ｒijは、すでに単位ベクトルの成分であるとい
うものではなく、また、ｘ0及びｙ0もｚ0 に対する相対
的な意味しか持たない。

【００６１】そこで、記法を簡略化するためにこれらの
パラメータをｂi とおくことにより、 ｘ＝（ｂ3＋ｂ1Ｘ＋ｂ2Ｙ）／（１＋ｂ7Ｘ＋ｂ8Ｙ） ｙ＝（ｂ6＋ｂ4Ｘ＋ｂ5Ｙ）／（１＋ｂ7Ｘ＋ｂ8Ｙ） という拘束式が得られる。

【００６２】次に、レンズ歪みは一般に下記の如くモデ
ル化される。

【００６３】ｘ（ｕ，ｖ） ＝ ｕ’＋ｕ’（ｋ1γ^2
＋ｋ2γ^4）＋（ｐ1ｕ’＋ｐ2ｖ’＋ｐ3ｕ’ｖ’＋ｐ4
ｖ^2） ｙ（ｕ，ｖ） ＝ ｖ’＋ｖ’（ｋ1γ^2＋ｋ2γ^4）＋
（ｐ5ｕ’＋ｐ6ｖ’＋ｐ7ｕ’ｖ’＋ｐ8ｖ^2） ただし、γ^2 ＝ （ｕ’^2＋ｖ’^2）／ｆ^2 ｕ’ ＝ ｕ＋ｕ0 ｖ’ ＝ ｖ＋ｖ0 とし、’^’はべき乗を示すものとする。

【００６４】ここで、記法を簡略化するために、パラメ
ータｕ0、ｖ0、ｋ1、ｋ2、ｐ1、ｐ2、…、ｐ8 をａi
（ｉ＝１、２、…、１２）とし、これらをまとめてベク
トルａとして表現すると、 ｘ（ｕ，ｖ；ａ）−ｘ ＝０ ｙ（ｕ，ｖ；ａ）−ｙ ＝０ というレンズ歪みの拘束式が得られる。

【００６５】次に、パラメータａ及びｂは、画像から検
出されたデータとモデルが一致するように最小２乗法を
適用して求める。まず、投影歪みの拘束式を変形する
と、 Ａｂ ＝ ｘ となる。ここで、 Ａ＝（（Ｘ，Ｙ，１，０，０，０，−Ｘｘ−Ｙｘ），
（０，０，０，Ｘ，Ｙ，１，−Ｘｙ−Ｙｙ）） ｂ＝（ｂ1，ｂ2，ｂ3，ｂ4，ｂ5，ｂ6，ｂ7，ｂ8）^ｔ ｘ＝（ｘ，ｙ）^ｔ とする。

【００６６】この式は、一対の対応点についての拘束式
であるから、これをＮ個縦に並べたものをあらためて
Ａ，ｘとすると、２Ｎ×８の行列Ａ、要素数８のベクト
ルｂ及び要素数２Ｎのベクトルｘが得られ、これをｂに
ついて解くことになる。なお、この数値解法としては、
修正グラム−シュミット法など各種の手法を適用するこ
とができる。

【００６７】次に、レンズ歪みのパラメータを求める。
上記レンズ歪みの拘束式は非線形方程式であるため、こ
れを初期値の近傍で線形化して最小２乗法を繰り返し適
用する。ただし、初回の初期値はａ＝０とする。

【００６８】なお、最小２乗法の収束を判定するために
は、画像座標（ｕ，ｖ）を計算する必要があるため、ニ
ュートン法などの数値解法を用いて連立非線形方程式を
解く必要がある。

【００６９】このようにして、幾何学的歪みをモデル化
してそのパラメータを求めることができる。

【００７０】なお、図５は、キャリブレーションパター
ンの原画像を示す図であり、同図に示すように、幾何学
的歪みが存在する場合には、この幾何学的歪みの影響に
よって各格子が台形状に変形する。

【００７１】これに対して、図６は、図５に示すキャリ
ブレーションパターンに上記歪み補正を行った結果を示
す図であり、同図に示すように台形状の各格子が矩形格
子に変換されている。このように、同図のものは投影歪
みが除去されていることは明らかであり、またこの投影
歪みのみならずレンズ歪みについても除去されている。

【００７２】（３） 位置合わせ部１３の処理について 剛体画像間の位置合わせの代表的な技術として、画像の
エッジ等の特徴部分を用いるハフ変換法等があるが、指
紋画像にはエッジが至る所に存在するため、かかるハフ
変換法等には処理時間が遅延するという欠点がある。

【００７３】このため、本実施の形態では、剛体画像間
の相関を用いて位置合わせを行う相関法を採用してい
る。

【００７４】ところが、この相関法には、２つの画像間
に大きな位置ずれが存在する場合に探索空間が大きくな
り、計算コストが累増するという欠点がある。

【００７５】そして、指紋画像の場合には、利用者の指
の太さは性別、年齢及び体格によってばらつきがあるた
め、一番指が太い利用者に合わせて装置を設計する必要
があり、また同じ利用者であっても、爪の伸び具合い等
にばらつきがあるため、いきおい探索空間が大きくな
る。

【００７６】このため、本実施の形態では、参照画像の
サイズ及び探索空間がともに大きな場合に有効なマッチ
ドフィルタ（ＭＦ：Matched Filter）、特に本実施の形
態では、できるだけ正確な位置合わせを実現するため、
位相情報だけを用いたＳＰＯＭＦを採用している。な
お、このマッチドフィルタとは、フーリエ変換を用いて
相関法と同様の処理を実行するものである。

【００７７】具体的には、入力画像をｆ、参照画像をｇ
とした場合には、 Ｆ’＝Ｆ／｜Ｆ｜、 Ｇ’＝Ｇ／｜Ｇ｜ となる。ここで、大文字記号は小文字記号のフーリエ変
換を意味し、スペクトルの位相情報をそれぞれＦ’及び
Ｇ’とする。

【００７８】そして、入力画像ｆが参照画像ｇに対して
（ｘ0，ｙ0）だけ平行移動したものであれば、 Ｆ（ｕ，ｖ）＝ｅｘｐ｛−ｉ（ｘ0ｕ＋ｙ0ｖ）｝Ｇ
（ｕ，ｖ） となるから、ＳＰＯＭＦの出力ｈは、 ｈ（ｘ，ｙ）＝Ｆ^-1［Ｆ’Ｇ’］ ＝Ｆ^-1［ｅ^（−ｉ（ｘ0ｕ＋ｙ0ｖ）］ ＝δ（ｘ0，ｙ0） となる。ただし、”Ｆ^-1”は、逆フーリエ変換を示す
ものとする。

【００７９】すなわち、この場合の相関出力ｈはデルタ
関数となるため、真の位置にシャープな相関ピークが得
られ、位置合わせを高い精度で行えることになる。

【００８０】これに対して、振幅情報も考慮したマッチ
ドフィルタを用いた場合には、相関出力ｈが自己相関関
数となり、シャープな相関ピークが得られないため、位
置合わせ精度が低下する。

【００８１】なお、このＳＰＯＭＦを実装する場合に
は、離散フーリエ変換を用いることとなるが、この離散
フーリエ変換では画像が周期的であることを前提として
いるため、画像端の非連続性が相関値に影響を与えるこ
とになる。

【００８２】このため、本実施の形態では、フーリエ変
換を行う前に画像に窓関数を掛けて、画像端の影響を低
減するよう構成している。

【００８３】（４） 照合部１４の処理について この照合部１４では、指を指紋照合装置に押すときの圧
力のバラツキにより、指紋領域の端部で画像に現れたり
現れなかったりする部分と、指の角度や押す方向が斜め
向きである場合に生ずる入力画像の変形を吸収しつつ、
入力画像と参照画像を照合する。

【００８４】すなわち、前者の問題については、あるブ
ロックに注目する際に、該ブロックが入力画像及び参照
画像の両方の指紋領域に存在する場合のみを考慮するこ
とにより対応し、後者の問題については、画像全体が変
形していたとしてもその変形量が少ない場合には、各ブ
ロック内を剛体とみなし画像の変形についてはブロック
間の処理で吸収するよう構成している。

【００８５】したがって、本実施の形態では、入力画像
の各ブロック内には変形がなく、ブロック間にのみ変形
が存在するものとしているのである。

【００８６】具体的には、上記位置合わせ部１３がＳＰ
ＯＭＦの窓関数を使って画像中央付近において入力画像
のブロック（以下「入力ブロック」という。）と参照画
像のブロック（以下「参照ブロック」という。）とが精
度良く対応づけられるため、まず最初に画像中央付近の
ブロックから照合処理を開始する。

【００８７】そして、入力ブロックと参照ブロックを照
合する際には、相関係数を算定して照合度とするが、具
体的には、参照ブロックを数画素ずらしながら逐次入力
ブロックとの相関係数を算出し、その相関係数の最大値
を当該ブロックのブロック照合度とする。

【００８８】すなわち、入力画像が剛体でない場合に
は、対応する入力ブロック及び参照ブロックが位置ずれ
を起こしていると考え、参照ブロックを数画素ずらしな
がら妥当な入力ブロック位置を求めるのである。

【００８９】そして、画像中央付近のブロックから順次
周辺部のブロックへとかかる照合処理を進め、各入力ブ
ロックの位置決めを行いつつブロック照合度を求めるこ
ととなる。

【００９０】ただし、画像中央付近に位置するブロック
以外のブロックについては、注目ブロックよりも画像中
央部に近い複数の影響ブロックを考慮してブロックの位
置決めを行う。具体的には、各影響ブロックについての
後述するブロック相関画像を重ねて、その最大点を注目
ブロックの位置とする。

【００９１】そして、このようにして各ブロックのブロ
ック照合度を求めたならば、各ブロック照合度の平均値
を求めて指紋画像の照合度とし、この照合度をあらかじ
め設定したしきい値と比較して、本人か否かを判定す
る。

【００９２】次に、この照合部１４の処理を具体例を用
いてさらに詳細に説明する。

【００９３】図７は、図１に示す照合部１４の処理概念
を示す図である。なおここでは、各ブロック間の距離は
縦横ともにｄだけ離隔するものとし、各ブロックを
［ｉ，ｊ］で表し、指標ｉ，ｊのうちその絶対値の大き
な方を中央ブロックからの距離とする。ただし、必ずし
もｄ＝ｗである必要はない。

【００９４】図７に示すように、この照合部１４では、
まず最初に、基準位置算定部１４ａが参照画像を大きさ
ｗ×ｗのブロックに分割した後、各ブロックの基準位置
を算定する。

【００９５】まず、中央ブロック［０，０］の基準位置
は入力画像の中心とし、左隣ブロック［−１，０］の基
準位置は入力画像の中心から距離ｄだけ左とする。同様
にして中央ブロック［０，０］から’１’の距離にある
各ブロックの基準位置が決定される。

【００９６】また、中央ブロック［０，０］の２つ左隣
に位置するブロック［−２，０］は、入力画像の中心か
ら距離２ｄだけ左に位置するため、このブロックの基準
位置ｐ0（［−２，０］）は、 ｐ0（［−２，０］）＝（−２ｄ，０） となる。同様にして、この基準位置算定部１４ａでは、
入力画像の各ブロックの基準位置を算定する。

【００９７】次に、位置補正部１４ｂは、影響ブロック
のブロック相関画像を用いて補正量を算定する。

【００９８】ここで、この影響ブロックとは、注目ブロ
ックの位置ずれに関連があるブロックを意味し、例えば
ブロック７ａが注目ブロックである場合には、ブロック
７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ及び７ｇが影響ブロック
となる。

【００９９】なお、注目ブロックが［−２，０］である
場合に、該注目ブロックの影響ブロックをＩ（［−２，
０］）で示し、この影響ブロックの集合を Ｉ（［−２，０］）＝｛［−１，−１］，［０，−
１］，［−１，０］ ［０，０］，［−１，１］，［０，１］｝ で示すものとする。

【０１００】すなわち、この注目ブロック７ａが基準位
置から位置ずれを起こしているということは、当該ブロ
ック７ａと画像中心の間に位置する上記各ブロックが同
様の位置ずれを起こしていると考えることができるた
め、注目ブロックと画像中心の間に位置する上記ブロッ
クを影響ブロックとしたのである。

【０１０１】また、ブロック相関画像とは、参照画像の
上記影響ブロックを上下左右斜めに数画素ずらした場合
の入力画像との相関係数を示すデータであり、具体的に
は、あるブロックに注目した場合には、この参照画像の
ブロックの位置決めに影響を及ぼす影響ブロックをそれ
ぞれ８方向にずらした場合を含めて９個のブロック相関
係数が得られることになる。

【０１０２】そして、位置補正部１４ｂでは、注目ブロ
ックの補正量を求める際に、 Ｕ（ｕ，ｖ；［ｉ，ｊ］）＝ Σ[k,l] Ｃ（ｕ，ｖ；
［ｋ，ｌ］） の算定式に基づいて、影響ブロックの相関係数の総和を
求める。ただし、［ｋ，ｌ］はＩ（［ｉ，ｊ］）に属す
る。

【０１０３】これにより、９個の影響ブロックの相関係
数の和が得られるため、これらを比較してその値が最大
となるｕ，ｖを求め、このｕ’＝（ｕ，ｖ）を注目ブロ
ックの補正量とする。

【０１０４】その後、この位置補正部１４ｂでは、 ｐ（［ｉ，ｊ］）＝ｐ0（［ｉ，ｊ］）＋ｕ’ の算定式により、注目ブロック［ｉ，ｊ］の正確なブロ
ック位置を求めることになる。

【０１０５】なお、このようにして注目ブロック［−
２，０］の正確なブロック位置を求めたならば、その後
この注目ブロックが他の注目ブロックの影響ブロックと
なるため、このブロックの相関係数を求めて上記ブロッ
ク相関画像に格納する。

【０１０６】その後、中央ブロックの２つ右隣りに位置
するブロック［２，０］、中央ブロックの２つ上隣りに
位置するブロック［０，−２］、中央ブロックの２つ下
に位置するブロック［０，２］について順次正確なブロ
ック位置を求めた後に、それぞれブロックの相関係数を
ブロック相関画像に格納する。

【０１０７】このように、中央ブロックを基準として、
波紋が広がるように順次正確なブロック位置を求めてゆ
くわけであるが、各注目ブロックの正確なブロック位置
を求めるためには、いかに影響ブロックを選択するかが
重要となる。

【０１０８】このため、本実施の形態では、注目ブロッ
クの近傍に位置し、該注目ブロックと中央ブロックに間
に位置する複数のブロックを影響ブロックとして選択
し、ブロック間の位置ずれを中央から順次再帰的に補正
することとした。

【０１０９】図８は、注目ブロックと影響ブロックの対
応関係の一例を示す図であり、同図（ａ）に示すよう
に、注目ブロックが［−２，０］である場合には、 Ｉ（［−２，０］）＝｛［−１，−１］，［０，−
１］，［−１，０］ ［０，０］，［−１，１］，［０，１］｝ となり、同図（ｂ）に示すように、注目ブロックが［−
２，−１］である場合には、 Ｉ（［−２，−１］）＝｛［−１，−１］，［０，−
１］，［−１，０］ ［０，０］，［−１，１］，［０，１］，［−２，
０］｝ となる。

【０１１０】すなわち、この注目ブロック［−２，−
１］の正確なブロック位置を求める際には、このブロッ
ク以前に求めた［−２，０］の正確なブロック位置及び
該ブロックの相関係数を利用することとなる。

【０１１１】さらに、同図（ｃ）に示すように、注目ブ
ロックが［−２，−２］である場合には、 Ｉ（［−２，−２］）＝｛［−１，−１］，［０，−
１］，［−１，０］ ［０，０］，［−２，０］，［−２，−１］，［０，−
２］，［−１，−２］｝ となる。

【０１１２】すなわち、この注目ブロック［−２，−
２］の正確なブロック位置を求める際には、このブロッ
ク以前に求めた［−２，０］、［−２，−１］、［０，
−２］、及び［−１，−２］の正確なブロック位置及び
該ブロックの相関係数を利用することとなる。

【０１１３】そして、このような処理を繰り返して、画
像全体について各ブロックの正確な位置と相関係数を求
めたならば、照合度算定部１４ｃが各ブロックの相関係
数の平均値を求めて、求めた平均値を画像の照合度とす
る。

【０１１４】そして、この画像の照合度が所定のしきい
値以上であれば、該指紋を持つ者を本人であると認識
し、この照合度がしきい値未満である場合には、本人で
ないと認識する。

【０１１５】次に、上記一連の処理で用いるブロック相
関係数について具体的に説明する。

【０１１６】ここで、入力画像及び参照画像をそれぞれ
ｆ（ｘ，ｙ）及びｇ（ｘ，ｙ）とし、参照画像の各ブロ
ック［ｉ，ｊ］について、そのブロック中心が画像原点
となるように座標変換を行った画像をｇi,j（ｘ，ｙ）
とする。

【０１１７】そして、各ブロックの入力画像上の基準位
置が画像原点となるように座標変換を行った画像をｆi,
j（ｘ，ｙ）とすると、ブロック相関係数Ｃ（ｕ，ｖ；
［ｉ，ｊ］）は、 となる。

【０１１８】ただし、ｆi,j（ｘ−ｕ，ｙ−ｖ）は、ｆ
i,j（ｘ，ｙ）を（ｕ，ｖ）だけ平行移動させた画像で
あり、Ｗはブロックの領域を示す。

【０１１９】また、 とする。

【０１２０】以上、図１に示す各部の構成及び処理につ
いて具体的に説明した。

【０１２１】次に、図１に示す指紋照合装置１０の処理
手順について説明する。ただし、ここでは説明の便宜
上、指紋の照合対象となる参照画像の登録と指紋の照合
を引き続いて行う場合について説明する。

【０１２２】図９は、図１に示す指紋照合装置１０の処
理手順を示すフローチャートである。

【０１２３】図９に示すように、この指紋照合装置１０
では、まず最初に照合対象となる指紋の参照画像を登録
する。具体的には、まず最初に登録者が識別番号を入力
して指紋画像入力部１１のプリズム面上に指を置いたな
らば、指紋画像入力部１１が指紋に対応する参照画像を
読み取り（ステップ９０１）、幾何学的歪み補正部１２
がこの参照画像から幾何学的歪みを除去する（ステップ
９０２）。そして、参照画像管理部１５は、かかる歪み
を除去した参照画像を識別番号と対応づけて参照画像記
憶部１６に登録する（ステップ９０３）。すなわち、上
記ステップ９０１〜９０３の処理（登録モードの処理）
を行うことにより、指紋の登録が完了する。

【０１２４】その後、この指紋照合装置１０に対して識
別番号を入力して指が押されたならば、指紋画像入力部
１１が入力画像を読み取り（ステップ９０４）、幾何学
的歪み補正部１２が参照画像と同様に幾何学的歪みを補
正する（ステップ９０５）。

【０１２５】次に、位置合わせ部１３は、参照画像管理
部１５が識別番号に基づいて参照画像記憶部１６から取
り出した参照画像と、幾何学的歪み補正部１２から受け
取った入力画像との位置合わせを行い（ステップ９０
６）、両画像を照合部１４に出力する。

【０１２６】そして、基準位置算定部１４ａが入力画像
の各ブロックの基準位置を算出した後、該基準位置を位
置補正部１４ｂが補正することにより、入力画像に生ず
る変形を吸収する（ステップ９０７）。

【０１２７】その後、変形を吸収した入力画像と参照画
像の各ブロック間のブロック相関係数の平均値を求め
て、これを画像の照合度とし、この照合度が所定のしき
い値以上であるか否かに応じて指紋の照合を行う（ステ
ップ９０８）。

【０１２８】そして、引き続き新たな指紋の入力がある
場合には、ステップ９０４に移行してステップ９０４〜
９０８の照合モードの処理を繰り返し、指紋入力がなけ
れば処理を終了する（ステップ９０９）。

【０１２９】なお、ここでは説明の便宜上、登録モード
の処理と照合モードの処理を連続して行う場合について
説明したが、実際には前もって登録モードの処理が行わ
れた後に、必要に応じて逐次照合モードの処理が繰り返
されることになる。

【０１３０】次に、図９に示す登録モードの処理手順を
さらに具体的に説明する。

【０１３１】図１０は、図９に示す登録モードの具体的
な処理手順を示すフローチャートである。

【０１３２】図１０に示すように、まず最初に画像読み
取り回数を示す変数ｋを初期設定した後に（ステップ１
００１）、幾何学的歪み補正を行うためにレンズ歪み及
び投影歪みのパラメータからなる補正パラメータを読み
込む（ステップ１００２）。

【０１３３】そして、指紋画像入力部１１が認証者の指
を感知したならば（ステップ１００３）、そのパワーが
最大となる画像から幾何学的歪みを除去した画像を第ｋ
番目の画像として読み取る（ステップ１００４〜１００
６）。

【０１３４】そして、変数ｋをインクリメントした後に
（ステップ１００７）、上記ステップ１００３〜１００
６の処理を繰り返し、この変数ｋの値が４以上となった
時点すなわち４枚の補正画像を得た後に（ステップ１０
０８）、第１番目〜第４番目の各画像の総当たりの相関
計算を行い、平均的相関値が最大となる補正画像を参照
画像として登録する（ステップ１００９）。

【０１３５】すなわち、この参照画像は、入力画像と照
合を行うための比較対象となる基準画像であり、できる
だけ良好な画像を得ることが望ましいため、本実施の形
態では４枚の画像を取り込み、そのうち最も良い画像を
参照画像として選択する処理を行っている。

【０１３６】次に、図９に示す照合モードの処理手順を
さらに具体的に説明する。

【０１３７】図１１は、図９に示す照合モードの具体的
な処理手順を示すフローチャートである。

【０１３８】図１１に示すように、まず最初に識別番号
が入力されたならば（ステップ１１０１）、参照画像管
理部１５が該識別番号に対応する参照画像データを参照
画像記憶部１６から取り出し、位置合わせ部１３に対し
て出力する（ステップ１１０２）。

【０１３９】そして、この位置合わせ部１３では、この
参照画像の位相成分を示す参照位相画像と、参照ブロッ
クの有効性と、参照ブロックの平均及び分散を計算し
て、位置合わせ準備を行う（ステップ１１０３）。

【０１４０】次に、押されている指の指紋画像を入力し
（ステップ１１０４〜１１０５）、この指紋画像の幾何
学的歪みを計算して該幾何学的歪みを除去した後に（ス
テップ１１０６）、入力位相画像を計算して（ステップ
１１０７）、参照位相画像との間の位相相関に基づいて
位置合わせを行う（ステップ１１０８）。

【０１４１】その結果、入力画像に変形が少ない場合に
は、この位置合わせのみによって照合が可能となるため
ステップ１１１４に移行し（ステップ１１０９）、また
ある程度の変形が存在する場合には、入力ブロックの有
効性を計算した後（ステップ１１１０）に、入力画像の
各ブロックの位置決め及びブロック相関係数を算定する
（ステップ１１１１）。

【０１４２】そして、かかる計算が所定時間内に終了し
ない場合以外は（ステップ１１１３）、ブロック相関係
数の平均値に基づいて指紋の照合を行う（ステップ１１
１４）。

【０１４３】なお、新たな指紋入力が有る場合には、引
き続き照合処理を続行するためにステップ１１０４に移
行し、指紋入力がない場合には処理を終了する（ステッ
プ１１１５）。

【０１４４】このように、この照合モードでは、入力画
像に生ずる変形をブロックの位置決めにより吸収した後
に、入力画像と参照画像のブロック相関係数に基づいて
指紋の照合を行っている。

【０１４５】次に、図１に示す位置合わせ部１３の処理
の流れについて説明する。

【０１４６】図１２は、図１に示す位置合わせ部１３の
処理の流れを示す図であり、同図に示す示すように、こ
の位置合わせ部１３では、入力画像及び参照画像に対し
てそれぞれ窓関数を掛けて、画像中央部を強調した後
に、各画像をそれぞれフーリエ変換して位相成分を抽出
し、参照画像についてはさらに複素共役を算出する。

【０１４７】そして、両画像の位相成分の積をとり、こ
れをフーリエ逆変換することにより最大位置を算出す
る。

【０１４８】次に、図１に示す照合部１４の処理の流れ
について説明する。

【０１４９】図１３は、図１に示す照合部１４の処理の
流れを示す図であり、同図に示すように、この照合部１
４では、まず最初に入力画像及び参照画像をそれぞれ複
数のブロックにブロック分割し、有効ブロックを検出す
る。

【０１５０】そして、画像中心に近いブロックから順序
づけを行った後に注目ブロックのブロック位置を該注目
ブロックよりも中心に近いブロックの相関係数から予測
し、予測位置近傍の最大相関係数を算定する。

【０１５１】その後、各有効ブロックについて入力画像
と参照画像の相関係数の平均値を求め、求めた平均値が
所定のしきい値以上である場合には本人として認識し、
それ以外の場合には本人ではないと認識する。

【０１５２】上述してきたように、本実施の形態では、
指紋画像入力部１１が指紋の入力画像を取り込み、幾何
学的歪み補正部１２が幾何学的歪みを補正した後、位置
合わせ部１３が該入力画像を参照画像記憶部１６にあら
かじめ記憶した参照画像と位置合わせを行う。そして、
照合部１４では、入力画像の画像中心から注目ブロック
までの距離に基づいて該注目ブロックの基準位置を算出
し、影響ブロックを変位させつつ入力画像との相関値を
求めて、該相関値が最大となる影響ブロックの変位量を
用いて基準位置を補正するよう構成したので、指紋画像
に生ずる平行移動及び回転以外の局所的な変形すなわち
非剛体変形を効率良く吸収しつつ、耐ノイズ性に優れた
照合処理を迅速に行うことができる。

【０１５３】なお、本実施の形態では、本発明を指紋照
合装置に適用する場合について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、入力画像に非剛体変形を
伴う各種画像処理装置に適用することが可能である。

【０１５４】

【発明の効果】上記目的を達成するため、第１の発明
は、入力画像及び参照画像の位相情報に基づいて該入力
画像と参照画像の位置合わせを行った後に、入力画像の
注目ブロックに対応する参照画像上の参照影響ブロック
と、入力画像の注目ブロックに対応する入力画像上の入
力影響ブロックとの相関値に基づいて当該注目ブロック
のブロック位置を特定し、特定した入力画像の各ブロッ
クと参照画像の対応するブロックとの相関値に基づい
て、入力画像と参照画像の照合度を算出するよう構成し
たので、下記に示す効果が得られる。

【０１５５】１）入力画像に生ずる平行移動及び回転以
外の局所的な変形すなわち非剛体変形を効率良く吸収す
ることが可能となる。

【０１５６】２）耐ノイズ性を向上し、照合率を上げる
ことが可能となる。

【０１５７】また、第２の発明は、入力画像の所定の基
準画素から前記注目ブロックの中心までの距離に基づい
て該注目ブロックの基準位置を算出し、影響ブロックを
変位させつつ前記入力画像との相関値を求め、該相関値
が最大となる影響ブロックの変位量を用いて基準位置を
補正するよう構成したので、一般の対応問題を解く場合
のような組み合わせの最適化問題を回避でき、迅速な照
合処理を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態で用いる指紋照合装置の構成を示
す図。

【図２】図１に示す指紋画像入力部の具体的構成を示す
図。

【図３】図１に示す幾何学的歪み補正部が用いるマーク
を示す図。

【図４】図１に示す幾何学的歪み補正部が用いる２つの
座標系の対応関係を示す図。

【図５】キャリブレーションパターンの原画像を示す
図。

【図６】図５に示す原画像から幾何学的歪みを除去した
後のキャリブレーションパターンを示す図。

【図７】図１に示す照合部の処理概念を示す図。

【図８】注目ブロックと影響ブロックの対応関係の一例
を示す図。

【図９】図１に示す指紋照合装置の処理手順を示すフロ
ーチャート。

【図１０】図９に示す登録モードの具体的な処理手順を
示すフローチャート。

【図１１】図９に示す照合モードの具体的な処理手順を
示すフローチャート。

【図１２】図１に示す位置合わせ部の処理の流れを示す
図。

【図１３】図１に示す照合部の処理の流れを示す図。

【符号の説明】

１０…指紋照合装置、 １１…指紋画像入力部、１２…
幾何学的歪み補正部、 １３…位置合わせ部、 １４…
照合部、１４ａ…基準位置算定部、 １４ｂ…位置補正
部、１４ｃ…照合度算定部、 １５…参照画像管理部、
１６…参照画像記憶部、２０…指、 ２１ａ，２１ｂ…
ＬＥＤ、 ２２…プリズム、２３…レンズ、 ２４…Ｃ
ＣＤ、 ２５…空間、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，
７ｆ，７ｇ…ブロック

【手続補正書】

【提出日】平成８年７月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態で用いる指紋照合装置の構成を示
す図。

【図２】図１に示す指紋画像入力部の具体的構成を示す
図。

【図３】図１に示す幾何学的歪み補正部が用いるマーク
を示す図。

【図４】図１に示す幾何学的歪み補正部が用いる２つの
座標系の対応関係を示す図。

【図５】キャリブレーションパターンをディスプレイ上
に表示した中間調画像を示す写真。

【図６】図５に示す画像から幾何学的歪みを除去した後
のキャリブレーションパターンをディスプレイ上に表示
した中間調画像を示す写真。

【図７】図１に示す照合部の処理概念を示す図。

【図８】注目ブロックと影響ブロックの対応関係の一例
を示す図。

【図９】図１に示す指紋照合装置の処理手順を示すフロ
ーチャート。

【図１０】図９に示す登録モードの具体的な処理手順を
示すフローチャート。

【図１１】図９に示す照合モードの具体的な処理手順を
示すフローチャート。

【図１２】図１に示す位置合わせ部の処理の流れを示す
図。

【図１３】図１に示す照合部の処理の流れを示す図。

【符号の説明】 １０…指紋照合装置、 １１…指紋画像入力部、１２…
幾何学的歪み補正部、 １３…位置合わせ部、 １４…
照合部、１４ａ…基準位置算定部、 １４ｂ…位置補正
部、１４ｃ…照合度算定部、 １５…参照画像管理部、
１６…参照画像記憶部、２０…指、 ２１ａ，２１ｂ…
ＬＥＤ、 ２２…プリズム、２３…レンズ、 ２４…Ｃ
ＣＤ、 ２５…空間、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，
７ｆ，７ｇ…ブロック

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学的センサで読み取った入力画像とあ
   らかじめ登録した参照画像とをそれぞれ複数のブロック
   に分割し、対応するブロックの比較結果に基づいて画像
   の照合を行う画像照合装置において、 前記入力画像及び参照画像の位相情報に基づいて該入力
   画像と参照画像の位置合わせを行う位置合わせ手段と、 前記入力画像の注目ブロックに対応する前記参照画像上
   の影響ブロックと、前記入力画像の注目ブロックに対応
   する前記入力画像上の入力影響ブロックとの相関値に基
   づいて、当該注目ブロックのブロック位置を特定するブ
   ロック位置特定手段と、 前記ブロック位置特定手段が位置を特定した入力画像の
   各ブロックと、前記参照画像の対応するブロックとの相
   関値に基づいて、入力画像と参照画像の照合度を算出す
   る照合度算出手段とを具備することを特徴とする画像照
   合装置。
2. 【請求項２】 前記ブロック位置特定手段は、 入力画像の画像中心から前記注目ブロックまでの距離に
   基づいて該注目ブロックの基準位置を算出する基準位置
   算出手段と、 前記参照影響ブロックを変位させつつ前記入力影響ブロ
   ックとの相関値を求め、該相関値が最大となる変位量を
   用いて前記基準位置算定手段が算定した基準位置を補正
   する位置補正手段とを具備することを特徴とする請求項
   １記載の画像照合装置。